大手笔投资生产！非病毒载体基因疗法有望突破传统病毒载体的局限性丨医麦猛爆料
2021年7月20日/医麦客新闻 eMedClub News/--近日，Generation Bio公司在马萨诸塞州沃尔瑟姆签署了一项占地10万4000平方英尺的新设施的租约，该设施将于2023年投入运营。该设施将用于其新型基因疗法治疗A型血友病项目的临床前和临床开发。
该工厂距离Generation在Kendall Square的总部仅8英里，可在未来全新的制造流程中为两个站点提供更好的连接性。租赁将在12年期间耗资1.04亿美元，而Generation将在未来两年内向该场地投资4500万美元，以期该场地能扩大其封闭式DNA构建体（ceDNA）产品的生产规模。不过，该公司计划在施工期间和施工后继续与CDMO合作，以确保额外的产品供应。
关于Generation Bio的非病毒载体ceDNA
Generation Bio是一家生物技术公司，领导新一代可重复使用的持久基因治疗，其规模可能会惠及世界上更多患有多种疾病的家庭。Generation Bio由Atlas Venture创立，总部位于马萨诸塞州剑桥。
腺相关病毒（AAV）载体是目前最成熟的基因疗法递送载体，但是其缺陷也较为明显：
病毒培养和质控流程长，价格昂贵；
具有包装上限，不能一次性递送较大的基因片段，无法大量生产；
具有免疫原性问题；
由于不会整合至宿主基因组，治疗效果将逐渐衰减，持久性不足；
每个人只能服用一剂，因此如果疗效随着时间的推移开始减弱，则无法重新给药以维持疗效；
部分患者无法使用AAV载体，因为一部分人天然具有AAV的抗体，等等。
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Generation Bio的创始人Robert Kotin在AAV领域深耕长达20年，并参与发现了AAV4和AAV5两种常用的血清型。基于对于AAV载体的充分了解，他与Atlas Venture的合伙人Jason Rhodes联合推出了Generation Bio，旨在开创一套能减少基因治疗限制的非病毒递送工具和平台。
该公司强大的非病毒平台结合了三项独特的技术：新颖的细胞靶向脂质纳米颗粒递送系统（ctLNP），专有的封闭式DNA构建体（ceDNA）和高容量无衣壳生物制剂生产工艺。除了在A型血友病和苯丙酮尿症（PKU）中针对肝脏的领先计划之外，Generation Bio还为骨骼肌和眼睛疾病患者开发基因疗法。
封闭式DNA构建体（ceDNA）的容量几乎是AAV衣壳的三倍，使其能够将大量甚至多个基因携带到细胞中。因此，与目前病毒基因疗法相比，ceDNA可以用于治疗更广泛的罕见和流行疾病，例如Wilson病、LCA10和Stargardt病。同时，较大的容量还可以降低达到治疗目标所需的药物剂量，降低成本。此外，ceDNA有可能提供持久的表达，这意味着一次治疗的效果可以持续数年。
为了通过ceDNA将一个或多个基因携带到体内的正确位置并进入细胞核，该公司还设计了细胞靶向脂质纳米颗粒(ctLNP)。由于是非病毒性的，这种递送系统不用排除具有预先存在免疫力的人，可供所有人使用。
此外，由于ctLNP旨在避免在初始剂量时激活免疫系统，因此可以逐步滴定一个人的治疗剂量以实现正确的个人结果，而不会过度调整，并在需要时可进行重新给药，以延长终生治疗效果。
不过，这也带来一个新的问题。使用LNP来递送RNA作为治疗有效载荷时，可以通过对RNA进行化学修饰来避免自身免疫系统的攻击。但是DNA无法像RNA一样被修饰，因此，ctLNP通过跟特定的配体连接来解决这一问题。
例如，在肝脏中，已知肝细胞中广泛存在一种ASGPr受体，名为GalNAc的配体可与之结合。通过将GalNAc配体连接到ctLNP上，便可以将ctLNP引导到肝脏，与肝细胞上的ASGPr受体结合。一旦与细胞融合，它们就可以运送治疗药物。
目前已经证实该种ctLNP对肝脏的特异性很高，小鼠试验显示97%的剂量均到达肝脏，具有良好的体内耐受性。这也证实了该递送平台的有效性，即靶向递送至肝细胞并避免递送至免疫细胞将消除免疫传感器介导的炎症反应。
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同时，该方法的另一个好处是可以将其模块化。目前该公司正致力于更换靶向肝脏的GalNAc配体，并将视网膜靶向配体或肌肉靶向配体，甚至可能是肿瘤靶向配体附加到该LNP上。
对于基因药物来说，生产规模受限是一个亟需突破的问题，需要创新出一种高效、可靠和可扩展的制造过程。Generation Bio的无衣壳制造工艺使用无细胞快速酶促合成(RES)可以在短短一天内生产出高度一致、高纯度的ceDNA，而基于细胞的传统制造方法则需要28天。RES可以迅速扩大规模，生产的规模可达到数亿剂，以实现其愿景，在世界更多地方，使更多患有疾病的人可以使用基因药物。
Generation的首席执行官Geoff McDonough表示：“这种方式不会取代AAV，但这是一种完全不同的生物疗法。”该团队计划于2023年提交A型血友病的IND申请，预计于2021年底报告在非人类灵长类动物中使用RES生产的药物产品的数据。
参考资料：
1.https://mp.weixin.qq.com/s/n7z343FiI0NY7bFCGbahhQ
2.https://endpts.com/generation-bio-snaps-up-boston-area-plant-as-it-rolls-out-a-manufacturing-process-it-thinks-will-be-a-game-changer/